CN103091867A - 光子晶体紫外线防护眼镜 - Google Patents

光子晶体紫外线防护眼镜 Download PDF

Info

Publication number
CN103091867A
CN103091867A CN2013100123308A CN201310012330A CN103091867A CN 103091867 A CN103091867 A CN 103091867A CN 2013100123308 A CN2013100123308 A CN 2013100123308A CN 201310012330 A CN201310012330 A CN 201310012330A CN 103091867 A CN103091867 A CN 103091867A
Authority
CN
China
Prior art keywords
photonic crystal
photonic
ultraviolet protection
protective layer
glasses
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013100123308A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103091867B (zh
Inventor
李萍
简建波
麻开旺
李光大
周为
陈倩
贾洪飞
靳华伟
张兰兰
宋宵薇
乔晓岚
常乔婉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan University of Science and Technology
Original Assignee
Henan University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan University of Science and Technology filed Critical Henan University of Science and Technology
Priority to CN201310012330.8A priority Critical patent/CN103091867B/zh
Publication of CN103091867A publication Critical patent/CN103091867A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103091867B publication Critical patent/CN103091867B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)

Abstract

光子晶体紫外线防护眼镜，由眼镜镜片和光子晶体层组成，光子晶体层设置在眼镜镜片的表面，光子晶体层由Ge介质防护层和MgF2介质防护层组成，光子晶体有周期结构的光子禁带，在禁带内，电磁波经过介电函数散射后，某些波段的电磁波强度会因破坏性干涉而呈现指数衰减，无法在系统内传递。光子晶体紫外线防护眼镜利用光子晶体的禁带特性，频率落在光子带隙中的电磁波不能在光子晶体中传播，因此选择没有吸收的介电材料制成的光子晶体可以反射从任何方向的入射光，反射率几乎为100％。

Description

光子晶体紫外线防护眼镜
技术领域
本发明涉及光子晶体领域，具体涉及实现紫外线防护功能的光子晶体紫外线防护眼镜。 
背景技术
目前，市场出现的大量的紫外线防护眼镜一般采用石英玻璃中掺杂吸收紫外线的材料，或者在镜片上镀反射薄膜的方法，能达到一定的紫外线防护功能。但是采用这些简单镀膜的方式，只关注其紫外线防护效果，忽略其对可见光的透视度。虽然减少了紫外线的辐射，但是人眼对目标物的可见度降低，同时造成瞳孔放大，眼底接受紫外线增多，达不到预想的紫外线防护效果。 
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供光子晶体紫外线防护眼镜，该眼镜不仅能够高效率地反射紫外线，还能够达到对可见光的高透射率，最大程度地还原目标物。 
本发明为解决上述技术问题的不足所采用的技术方案是：光子晶体紫外线防护眼镜，由眼镜镜片和光子晶体层组成，光子晶体层设置在眼镜镜片的表面，光子晶体层由Ge介质防护层和MgF2介质防护层组成，MgF2介质防护层和眼镜镜片之间为Ge介质防护层，光子晶体的中心波长取283nm，Ge介质防护层的厚度为17.7nm，MgF2介质防护层的厚度为51.2nm。 
本发明的有益效果是：可以在实现对紫外线高反射的基础上，对可见光高透过。既是眼镜免受紫外线的伤害，又不影响眼睛的视觉效果。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图； 
图2是（Ge ）（MgF2）的透过率随波长变化的曲线；
图中：1、眼镜镜片，2、光子晶体层，201、Ge介质防护层，202、MgF2介质防护层。
具体实施方法
如图所示，光子晶体紫外线防护眼镜，由眼镜镜片1和光子晶体层2组成，光子晶体层2设置在眼镜镜片1的表面，光子晶体层2由Ge介质防护层201和MgF2介质防护层202组成，MgF2介质防护层202和眼镜镜片1之间为Ge介质防护层201，光子晶体的中心波长取283nm，Ge介质防护层201的厚度为17.7nm，MgF2介质防护层202的厚度为51.2nm。
采用该种光子晶体镀膜，滤波范围为200-400nm，在禁带内，电磁波经过介电函数散射后，某些波段的电磁波强度会因破坏性干涉而呈现指数衰减，无法在系统内传递。光子晶体紫外线防护眼镜利用光子晶体的禁带特性，频率落在光子带隙中的电磁波不能在光子晶体中传播，因此选择没有吸收的介电材料制成的光子晶体可以反射从任何方向的入射光，反射率几乎为100％。本技术基于光子晶体理论研究推倒、MATLAB仿真实验，甄选合适的对紫外线高反射对可见光高透过的介质材料锗（Ge）和氟化镁（MgF2）作为光子晶体周期结构介质，确定最佳的光子晶体周期结构，光子晶体膜层厚度。采用在镜片表面镀厚度仅为几个微米的光子晶体膜，实现光子晶体紫外线防护。 
光子晶体紫外线防护眼镜的制作方法为： 
步骤一、取一个36mm眼镜玻璃作为基板，将基板双面抛光，备用；
步骤二、将加工好的基板表面进行清洁化处理，采用酸性清洗液和去离子水分别清洗基板，然后将基板置于热板上烘干，温度65°，时间10分钟；
步骤三、将基板放入真空镀膜机中，在其一个表面上进行Ge介质的镀膜，Ge折射率nA=4，中心波长取283nm时，其镀膜厚度为a=λ/4nA，即17.7nm，镀膜后干燥冷却30分钟，然后在基板镀有Ge介质防护层的表面进行MgF2介质的镀膜，MgF2的折射率nB=1.38，中心波长取283nm时，其镀膜厚度为b=λ/4nB，即51.2nm，镀膜后干燥冷却30分钟，制得光子晶体紫外线防护眼镜。
本发明的真空镀膜机采用DM-450型真空镀膜机， 钟罩尺寸： Φ 450 mm×540 mm， 极限真空： ≤6.5×10-4 Pa, 抽气时间： 真空度达到1.3×10-3 Pa时， t≤50 min。 
本发明的镀膜方法可以由现代真空离子镀法、真空磁控溅射法、真空蒸发法、化学气相沉淀法、溶胶—凝胶法以及热压技术在重铅X线防护玻璃表层镀膜实现。 

Claims (1)

1. 光子晶体紫外线防护眼镜，其特征在于：由眼镜镜片（1）和光子晶体层（2）组成，光子晶体层（2）设置在眼镜镜片（1）的表面，光子晶体层（2）由Ge介质防护层（201）和MgF2介质防护层（202）组成， MgF2介质防护层（202）和眼镜镜片（1）之间为Ge 介质防护层（201），光子晶体的中心波长取283nm，Ge介质防护层（201）的厚度为17.7nm，MgF2介质防护层（202）的厚度为51.2nm。
CN201310012330.8A 2013-01-14 2013-01-14 光子晶体紫外线防护眼镜 Expired - Fee Related CN103091867B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310012330.8A CN103091867B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 光子晶体紫外线防护眼镜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310012330.8A CN103091867B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 光子晶体紫外线防护眼镜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103091867A true CN103091867A (zh) 2013-05-08
CN103091867B CN103091867B (zh) 2014-04-02

Family

ID=48204635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310012330.8A Expired - Fee Related CN103091867B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 光子晶体紫外线防护眼镜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103091867B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103605215A (zh) * 2013-10-22 2014-02-26 东南大学 基于一维光子晶体的彩色隐形眼镜及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1368650A (zh) * 2001-02-07 2002-09-11 三星Sdi株式会社 改善了光学性能和电性能的功能薄膜
CN1496494A (zh) * 2001-12-13 2004-05-12 ���ṫ˾ 屏幕、屏幕的制造方法和图像显示系统
CN1887941A (zh) * 2005-06-27 2007-01-03 中国科学院化学研究所 光子带隙在紫外区聚合物胶体光子晶体膜及其制法和用途
US7373073B2 (en) * 2004-12-07 2008-05-13 Ulrich Kamp Photonic colloidal crystal columns and their inverse structures for chromatography
CN102193213A (zh) * 2011-05-19 2011-09-21 东南大学 炫彩色隐形眼镜及其制备方法
CN102664051A (zh) * 2012-05-21 2012-09-12 河南科技大学 一种增强x线防护的光子晶体防护玻璃及其制作方法
CN203037946U (zh) * 2013-01-14 2013-07-03 河南科技大学 光子晶体紫外线防护眼镜

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1368650A (zh) * 2001-02-07 2002-09-11 三星Sdi株式会社 改善了光学性能和电性能的功能薄膜
CN1496494A (zh) * 2001-12-13 2004-05-12 ���ṫ˾ 屏幕、屏幕的制造方法和图像显示系统
US7373073B2 (en) * 2004-12-07 2008-05-13 Ulrich Kamp Photonic colloidal crystal columns and their inverse structures for chromatography
CN1887941A (zh) * 2005-06-27 2007-01-03 中国科学院化学研究所 光子带隙在紫外区聚合物胶体光子晶体膜及其制法和用途
CN102193213A (zh) * 2011-05-19 2011-09-21 东南大学 炫彩色隐形眼镜及其制备方法
CN102664051A (zh) * 2012-05-21 2012-09-12 河南科技大学 一种增强x线防护的光子晶体防护玻璃及其制作方法
CN203037946U (zh) * 2013-01-14 2013-07-03 河南科技大学 光子晶体紫外线防护眼镜

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Applied Physics B》 20031231 A. V. Husakou "Supercontinuum generation in photonic crystal fibers made from highly nonlinear glasses" 227-234 1 , 第77期 *
A. V. HUSAKOU: ""Supercontinuum generation in photonic crystal fibers made from highly nonlinear glasses"", 《APPLIED PHYSICS B》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103605215A (zh) * 2013-10-22 2014-02-26 东南大学 基于一维光子晶体的彩色隐形眼镜及其制备方法
CN103605215B (zh) * 2013-10-22 2015-01-28 东南大学 基于一维光子晶体的彩色隐形眼镜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103091867B (zh) 2014-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106094338B (zh) 一种双面显示装置及电子设备
KR101915334B1 (ko) 뉴턴링들에 대한 줄어든 민감도를 가지는 전기 장치들 및/또는 그 제조방법
US9411168B2 (en) Optical module and optically functional film applied for optical device
CN203037946U (zh) 光子晶体紫外线防护眼镜
US20120026580A1 (en) Infrared light reflective film
JP2018503865A5 (zh)
CA2548573A1 (en) Interlayer film for laminate glass and laminate glass
TWI661066B (zh) 藍寶石薄膜塗布基材
KR102090553B1 (ko) 사파이어 박막 코팅된 가요성 기판
JP2012507749A5 (zh)
US20220171217A1 (en) Bi-focal eyewear lens and eyeglasses including same
JP4402728B2 (ja) 偏光ガラス、光アイソレーターおよび偏光ガラスの製造方法
CN110865460A (zh) 一种具有防窃功能的光学模组、显示装置及增强现实设备
CN114879282B (zh) 一种基于介质超表面的激光防护膜及其制备方法
CN103091867B (zh) 光子晶体紫外线防护眼镜
CN108196334A (zh) 一种偏光片及其制备方法、显示装置
Noh et al. Highly angle-tolerant spectral filter based on an etalon resonator incorporating a high index cavity
Ozer et al. Broadband asymmetric light transmission based on all-dielectric metasurfaces in the visible spectrum
CN207718082U (zh) 一种大角度近眼显示偏振分光光波导器件
CN203606527U (zh) 红外线滤镜
US9910200B1 (en) Increased visible and infrared transmission through radio frequency EMI shields
CN103901512B (zh) 一种金纳米棒光学薄膜
TW201945311A (zh) 具有可撓、抗刮與多層塗層的藍寶石塗布基材
Alzain Ultra-thin film near perfect light absorbers and transmission filters in visible and ultraviolet spectrum
CN203745762U (zh) 彩膜基板及显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140402

Termination date: 20150114

EXPY Termination of patent right or utility model